Desarrollo de actividades experimentales en el marco del proyecto VIE-3954 para determinar el índice de cristalinidad y el área de la sección transversal de hilos de fique crudos y tratados

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dc.contributor.advisorBenjumea Royero, Jose Miguel
dc.contributor.advisorCruz Hernandez, Ricardo Alfredo
dc.contributor.advisorDiaz Ramirez, German Adolfo
dc.contributor.authorNicolás David Díaz Zambrano
dc.contributor.evaluatorBegrambre Carrillo, Oscar Javier
dc.contributor.evaluatorPerez Bustos, Ludwing
dc.date.accessioned2024-08-20T16:19:33Z
dc.date.available2024-08-20T16:19:33Z
dc.date.created2024-08-17
dc.date.issued2024-08-17
dc.description.abstractEn este documento se detalla el desarrollo de las actividades experimentales llevadas a cabo para determinar el índice de cristalinidad y el área de la sección transversal de hilos de fique crudos y tratados. Estas actividades se realizaron durante una pasantía de investigación en el grupo de Investigación en Materiales y Estructuras de Construcción (INME). Se prepararon probetas para ensayos de difracción de rayos X (DRX) con el fin de determinar el índice de cristalinidad en hilos de fique crudos y mercerizados. Estos ensayos se ejecutaron en el Laboratorio de Rayos X del Parque Tecnológico de Guatiguará de la UIS (PTG-UIS). Además, se prepararon probetas para ensayos de microscopía electrónica de barrido (MEB) con el fin de determinar el área de la sección transversal de cada tipo de hilo. Estos análisis se llevaron a cabo en el MEB del Laboratorio de Nanotecnología de la Universidad Pontificia Bolivariana Seccional Bucaramanga (UPB). Los resultados de los ensayos DRX revelaron índices de cristalinidad relativamente bajos (13,57% y 26,82%) en comparación con otras fibras naturales, lo que sugiere un alto grado de amorficidad en las muestras analizadas. Sin embargo, se observó un aumento en la cristalinidad del hilo mercerizado, lo que indica que este tratamiento reestructura las moléculas de celulosa al interior de las fibras y elimina parte del material amorfo. Las áreas determinadas a partir de los ensayos MEB y el procesamiento de las micrografías evidencian que la sección transversal varía a lo largo del hilo, con valores promedio de 0,80 mm² para el fique crudo, 0,74 mm² para el mercerizado y 2,39 mm² para el mercerizado recubierto con óxido de grafeno. Se espera que los resultados de estas campañas experimentales proporcionen información relevante para caracterizar el comportamiento a tracción de las fibras de fique bajo diferentes tasas de deformación en futuras investigaciones.
dc.description.abstractenglishThis document details the development of experimental activities conducted to determine the crystallinity index and cross-sectional area of untreated and treated fique yarns. These activities were carried out during a research internship with the Construction Materials and Structures Research Group (INME). Samples were prepared for X-ray diffraction (XRD) tests to determine the crystallinity index of raw and mercerized fique yarns. These tests were conducted in the X-ray Laboratory at the UIS Guatiguará Technology Park (PTG-UIS). Additionally, samples were prepared for scanning electron microscopy (SEM) tests to determine the cross-sectional area of each type of yarn. These analyses were performed at the SEM of the Nanotechnology Laboratory at Universidad Pontificia Bolivariana, Bucaramanga (UPB). The XRD test results revealed relatively low crystallinity indexes (13.57% and 26.82%) compared to other natural fibers, suggesting a high degree of amorphousness in the analyzed samples. However, an increase in the crystallinity of the mercerized yarn was observed, indicating that this treatment restructures the cellulose molecules within the fibers and removes some of the amorphous material. The areas determined from SEM tests and the processing of micrographs indicate that the cross-sectional area varies along the length of the yarn, with average values of 0.80 mm² for raw fique, 0.74 mm² for mercerized fique, and 2.39 mm² for mercerized fique coated with graphene oxide. These experimental campaigns' results are expected to provide relevant information for characterizing the tensile behavior of fique fibers under different strain rates in future studies.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Civil
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/43792
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Civil
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenieria Civil
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectíndice de cristalinidad
dc.subjectárea de la sección transversal
dc.subjecthilos de fique
dc.subjectdifracción de rayos X
dc.subjectmicroscopía electrónica de barrido
dc.subjecttratamiento manual de imágenes
dc.subject.keywordcrystallinity index
dc.subject.keywordcross-sectional area
dc.subject.keywordfique fibers
dc.subject.keywordX-ray diffraction
dc.subject.keywordscanning electron microscopy
dc.subject.keywordmanual image processing
dc.titleDesarrollo de actividades experimentales en el marco del proyecto VIE-3954 para determinar el índice de cristalinidad y el área de la sección transversal de hilos de fique crudos y tratados
dc.title.englishDevelopment of experimental activities within the framework of project VIE-3954 to determine the crystallinity index and cross-sectional area of raw and threated fique fibers
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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